Laskennan käyttö arjessa

Se on ikivanha kysymys matematiikkatunnilla: Milloin aion koskaan käyttää sitä tosielämässä? Toisin kuin peruslaskutoiminnassa tai taloudessa, laskennalla ei ehkä ole ilmeisiä sovelluksia jokapäiväiseen elämään. Ihmiset hyötyvät kuitenkin laskennan sovelluksista päivittäin tietokonealgoritmeista tautien leviämisen mallintamiseen. Vaikka et ehkä istu alas ratkaisemaan hankalaa differentiaaliyhtälöä päivittäin, lasku on silti kaikkialla ympärilläsi.

Suuret hakukoneyritykset käyttävät algoritmeja päivittäin auttaakseen tarkentamaan näppäimistön takana olevan henkilön hakuja. Algoritmit ovat laskelmia, joita käytetään kokoamaan suuri määrä tietoa ja muuttujia yhtälöön, jolloin saadaan paras mahdollinen vastaus. Nämä algoritmit tekevät hakukoneista niin taitavia löytämään täsmällisen vastauksen nopeasti. Niissä otetaan huomioon muuttujat, kuten käyttäjän maantieteellinen sijainti, verkkohistoria ja kuinka hyödyllisiä muut käyttäjät ovat löytäneet vastaavia verkkosivuja sopivan hakutuloksen luomiseksi. Kaikkia näitä muuttujia käytetään määrittämään peräkkäisten laskulauseyhtälöiden säännöt ja rajoitukset, jotka tuottavat loogisimmat ja tehokkaimmat tulokset.

Sää ennustetaan tarkemmin kuin koskaan ennen. Osa parannuksesta johtuu tekniikasta, kuten tietokonemallinnuksesta, joka käyttää laskukiveä ja pystyy ennakoimaan tarkemmin tulevan sään. Nämä tietokoneohjelmat käyttävät myös erityyppisiä algoritmeja auttaakseen määrittämään mahdolliset säätulokset alueella. Aivan kuten tietokonealgoritmeissa, sääennusteet määritetään ottamalla huomioon monet muuttujat, kuten tuulen nopeus, kosteustaso ja lämpötila. Vaikka tietokoneet tekevät raskaasta seulonnasta huomattavan määrän tietoja, meteorologian perusteet perustuvat differentiaalisiin Yhtälöt, jotka auttavat meteorologeja määrittämään, kuinka lämpötilan ja paineen muutokset ilmakehässä voivat viitata muutoksiin sää.

Epidemiologian ala - tartuntatautien leviämisen tutkimus - riippuu voimakkaasti hammaskivestä. Tällaisissa laskelmissa on otettava huomioon kolme päätekijää: ihmiset, jotka ovat alttiita taudille, ne, jotka ovat saaneet taudin ja jotka ovat jo toipuneet siitä. Näiden kolmen muuttujan avulla laskennalla voidaan määrittää, kuinka pitkälle ja nopeasti tauti leviää, mistä se on voinut syntyä ja miten sitä voidaan parhaiten hoitaa. Lääke on erityisen tärkeä tällaisissa tapauksissa, koska infektio ja toipuminen ovat nopeita muuttuu ajan myötä, joten yhtälöiden on oltava riittävän dynaamisia vastaamaan kehittyviin uusiin malleihin joka päivä.

Laskinta käytetään paitsi rakennusten, myös tärkeiden infrastruktuurien, kuten siltojen, arkkitehtuurin parantamiseen. Sillat ovat monimutkaisia ​​rakenteita, koska niiden on kyettävä tukemaan vaihtelevia painomääriä suurissa tiloissa. Sillan suunnittelussa on otettava huomioon tekijät, kuten paino, ympäristötekijät ja etäisyys. Tämän vuoksi matemaattisia tapoja, kuten differentiaalilaskua ja integraalilaskentaa, käytetään usein vankimman suunnittelun luomiseen. Laskennan käyttö luo myös muutoksen tapaan, jolla muut arkkitehtuuriprojektit suunnitellaan, työntämällä rajaa siitä, millaisten muotojen avulla voidaan luoda kauneimpia rakennuksia. Esimerkiksi, vaikka monissa rakennuksissa on kaaret täydellisellä symmetrialla, luomiseen voidaan käyttää laskukiveä holvikäytävät, jotka eivät ole symmetrisiä, sekä muut parittomat muodot, jotka pystyvät edelleen olemaan rakenteellisesti ääni.